多功能機(jī)械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及多功能機(jī)械手，屬于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)自動(dòng)化水平不斷提高，工業(yè)機(jī)械人逐漸代替人的一些崗位，減輕人們的工作量，提供工作效力，為了適應(yīng)更加復(fù)雜的工作環(huán)境，適應(yīng)更加復(fù)雜的動(dòng)作要求，需要功能更多的機(jī)械手，從而適應(yīng)不同的工作需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的提供多功能機(jī)械手，此機(jī)械手具有多功能，能夠替代傳統(tǒng)的人工作業(yè)，減輕人們的工作量，提高作業(yè)效率，降低操作人員的工作強(qiáng)度。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述的技術(shù)特征，本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:多功能機(jī)械手，它包括手指抓取機(jī)構(gòu)，手指抓取機(jī)構(gòu)安裝在一號(hào)臂的前端，一號(hào)臂的尾端通過(guò)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接安裝在二號(hào)臂的套筒內(nèi)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置安裝在二號(hào)臂上并驅(qū)動(dòng)一號(hào)臂實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，二號(hào)臂通過(guò)二號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與三號(hào)臂相連，三號(hào)臂通過(guò)三號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與主臂相連，主臂安裝在頂部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上，頂部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)固定安裝在底座上。
[0005]所述手指抓取機(jī)構(gòu)包括抓桿，抓桿的中心位置與小連桿鉸接，抓桿的頂部與大連桿鉸接，大連桿的頂部與拉桿鉸接，拉桿與絲桿電機(jī)鉸接，絲桿電機(jī)與外螺紋構(gòu)成螺紋傳動(dòng)連接，外螺紋加工在一號(hào)臂的中間外圓部位。
[0006]所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)安裝在二號(hào)臂的末端，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸上安裝有一號(hào)齒輪，一號(hào)齒輪與安裝在一號(hào)臂末端的二號(hào)齒輪嚙合傳動(dòng)，一號(hào)臂的二號(hào)齒輪兩端套裝有深溝球軸承，深溝球軸承通過(guò)定位套筒安裝在二號(hào)臂末端的套筒內(nèi)部。
[0007]所述二號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)連接板固定安裝在三號(hào)臂上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接有驅(qū)動(dòng)軸，二號(hào)臂固定安裝在驅(qū)動(dòng)軸上，驅(qū)動(dòng)軸的中間位置安裝有滾針軸承，滾針軸承的外圈和三號(hào)臂的前端圓孔相配合。
[0008]所述三號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與二號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，三號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的頂端與主臂相連。
[0009]所述頂部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括內(nèi)齒圈，內(nèi)齒圈安裝在齒圈套的內(nèi)部，并與齒圈套構(gòu)成可轉(zhuǎn)動(dòng)配合;小齒輪安裝在頂部電機(jī)的輸出軸上，并與內(nèi)齒圈構(gòu)成齒輪嚙合傳動(dòng);支撐架固定安裝在內(nèi)齒圈上，固定板固定安裝在支撐架上，主臂固定連接在固定板上。
[0010]所述齒圈套固定安裝在底座的下端面，所述頂部電機(jī)固定安裝在底座的上端面。
[0011]本實(shí)用新型有如下有益效果:
[0012]1、通過(guò)手指抓取機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)抓取動(dòng)作。通過(guò)絲桿電機(jī)驅(qū)動(dòng)在一號(hào)臂的外螺紋上移動(dòng)，進(jìn)而通過(guò)多連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)抓桿的開(kāi)合，進(jìn)而對(duì)物體進(jìn)行抓取作業(yè)。
[0013]2、通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的軸向旋轉(zhuǎn)運(yùn)行。通過(guò)旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)一號(hào)齒輪進(jìn)而驅(qū)動(dòng)二號(hào)齒輪帶動(dòng)一號(hào)臂的旋轉(zhuǎn)，進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)手指抓取機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0014]3、通過(guò)二號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和三號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)軸進(jìn)一步的帶動(dòng)二號(hào)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0015]4、通過(guò)頂部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的空間位置移動(dòng)。通過(guò)頂部電機(jī)帶動(dòng)小齒輪，小齒輪帶動(dòng)內(nèi)齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)安裝在固定板上的主臂在空間范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0017]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖及二號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)局部剖視圖。
[0019]圖3為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖及頂部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為本實(shí)用新型的另一個(gè)視角的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中:手指抓取機(jī)構(gòu)1、一號(hào)臂2、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置3、二號(hào)臂4、二號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5、三號(hào)臂6、三號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7、主臂8、頂部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)9、底座10、抓桿101、小連桿102、大連桿103、拉桿104、外螺紋105、絲桿電機(jī)106、一號(hào)齒輪301、定位套筒302、深溝球軸承303、二號(hào)齒輪304、旋轉(zhuǎn)電機(jī)305、驅(qū)動(dòng)電機(jī)501、驅(qū)動(dòng)軸502、滾針軸承503、連接板504、內(nèi)齒圈901、小齒輪902、固定板903、支撐架904、齒圈套905、頂部電機(jī)906。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0023]如圖1所示，多功能機(jī)械手，它包括手指抓取機(jī)構(gòu)1，手指抓取機(jī)構(gòu)1安裝在一號(hào)臂2的前端，一號(hào)臂2的尾端通過(guò)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接安裝在二號(hào)臂4的套筒內(nèi)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置3安裝在二號(hào)臂4上并驅(qū)動(dòng)一號(hào)臂2實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，二號(hào)臂4通過(guò)二號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5與三號(hào)臂6相連，三號(hào)臂6通過(guò)三號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7與主臂8相連，主臂8安裝在頂部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)9上，頂部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)9固定安裝在底座10上。
[0024]進(jìn)一步的，所述手指抓取機(jī)構(gòu)1包括抓桿101，抓桿101的中心位置與小連桿102鉸接，抓桿101的頂部與大連桿10 3鉸接，大連桿10 3的頂部與拉桿104鉸接，拉桿104與絲桿電機(jī)106鉸接，絲桿電機(jī)106與外螺紋105構(gòu)成螺紋傳動(dòng)連接，外螺紋105加工在一號(hào)臂2的中間外圓部位。通過(guò)絲桿電機(jī)106驅(qū)動(dòng)在一號(hào)臂2的外螺紋105上移動(dòng)，進(jìn)而通過(guò)多連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)抓桿101的開(kāi)合，進(jìn)而對(duì)物體進(jìn)行抓取作業(yè)。
[0025]進(jìn)一步的，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置3包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)305，旋轉(zhuǎn)電機(jī)305安裝在二號(hào)臂4的末端，旋轉(zhuǎn)電機(jī)305的輸出軸上安裝有一號(hào)齒輪301，一號(hào)齒輪301與安裝在一號(hào)臂2末端的二號(hào)齒輪304嚙合傳動(dòng)，一號(hào)臂2的二號(hào)齒輪304兩端套裝有深溝球軸承303，深溝球軸承303通過(guò)定位套筒302安裝在二號(hào)臂4末端的套筒內(nèi)部。通過(guò)旋轉(zhuǎn)電機(jī)305帶動(dòng)一號(hào)齒輪301進(jìn)而驅(qū)動(dòng)二號(hào)齒輪304帶動(dòng)一號(hào)臂2的旋轉(zhuǎn)，進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)手指抓取機(jī)構(gòu)1的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0026]如圖2所示，所述二號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)501，驅(qū)動(dòng)電機(jī)501通過(guò)連接板504固定安裝在三號(hào)臂6上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)501的輸出軸連接有驅(qū)動(dòng)軸502，二號(hào)臂4固定安裝在驅(qū)動(dòng)軸502上，驅(qū)動(dòng)軸502的中間位置安裝有滾針軸承503，滾針軸承503的外圈和三號(hào)臂6的前端圓孔相配合。通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)501的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸502轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)軸502進(jìn)一步的帶動(dòng)二號(hào)臂4的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0027]進(jìn)一步的，所述三號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7與二號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5的結(jié)構(gòu)相同，三號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7的頂端與主臂8相連。
[0028]如圖3-4所示，所述頂部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)9包括內(nèi)齒圈901，內(nèi)齒圈901安裝在齒圈套905的內(nèi)部，并與齒圈套905構(gòu)成可轉(zhuǎn)動(dòng)配合;小齒輪902安裝在頂部電機(jī)906的輸出軸上，并與內(nèi)齒圈901構(gòu)成齒輪嚙合傳動(dòng);支撐架904固定安裝在內(nèi)齒圈901上，固定板903固定安裝在支撐架904上，主臂8固定連接在固定板903上。通過(guò)頂部電機(jī)906帶動(dòng)小齒輪902，小齒輪902帶動(dòng)內(nèi)齒圈901轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)安裝在固定板903上的主臂8在空間范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0029]進(jìn)一步的，所述齒圈套905固定安裝在底座10的下端面，所述頂部電機(jī)906固定安裝在底座10的上端面。
[0030]上述實(shí)施例用來(lái)解釋說(shuō)明本實(shí)用新型，而不是對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限制，在本實(shí)用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型做出的任何修改和改變，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.多功能機(jī)械手，其特征在于:它包括手指抓取機(jī)構(gòu)(1)，手指抓取機(jī)構(gòu)(1)安裝在一號(hào)臂(2)的前端，一號(hào)臂(2)的尾端通過(guò)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接安裝在二號(hào)臂(4)的套筒內(nèi)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置(3)安裝在二號(hào)臂(4)上并驅(qū)動(dòng)一號(hào)臂(2)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，二號(hào)臂(4)通過(guò)二號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)與三號(hào)臂(6)相連，三號(hào)臂(6)通過(guò)三號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(7)與主臂(8)相連，主臂(8)安裝在頂部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(9 )上，頂部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(9 )固定安裝在底座(10 )上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能機(jī)械手，其特征在于:所述手指抓取機(jī)構(gòu)(1)包括抓桿(101 )，抓桿(101)的中心位置與小連桿(10 2 )鉸接，抓桿(101)的頂部與大連桿(10 3 )鉸接，大連桿(103)的頂部與拉桿(104)鉸接，拉桿(104)與絲桿電機(jī)(106)鉸接，絲桿電機(jī)(106)與外螺紋(105)構(gòu)成螺紋傳動(dòng)連接，外螺紋(105)加工在一號(hào)臂(2)的中間外圓部位。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能機(jī)械手，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置(3)包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)(305)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)(305)安裝在二號(hào)臂(4)的末端，旋轉(zhuǎn)電機(jī)(305)的輸出軸上安裝有一號(hào)齒輪(301)，一號(hào)齒輪(301)與安裝在一號(hào)臂(2)末端的二號(hào)齒輪(304)嗤合傳動(dòng)，一號(hào)臂(2)的二號(hào)齒輪(304)兩端套裝有深溝球軸承(303)，深溝球軸承(303)通過(guò)定位套筒(302)安裝在二號(hào)臂(4)末端的套筒內(nèi)部。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能機(jī)械手，其特征在于:所述二號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)(501)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)(501)通過(guò)連接板(504)固定安裝在三號(hào)臂(6)上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)(501)的輸出軸連接有驅(qū)動(dòng)軸(502)，二號(hào)臂(4)固定安裝在驅(qū)動(dòng)軸(502)上，驅(qū)動(dòng)軸(502)的中間位置安裝有滾針軸承(503)，滾針軸承(503)的外圈和三號(hào)臂(6)的前端圓孔相配合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能機(jī)械手，其特征在于:所述三號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(7)與二號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)的結(jié)構(gòu)相同，三號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(7)的頂端與主臂(8)相連。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能機(jī)械手，其特征在于:所述頂部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(9)包括內(nèi)齒圈(901)，內(nèi)齒圈(901)安裝在齒圈套(905)的內(nèi)部，并與齒圈套(905)構(gòu)成可轉(zhuǎn)動(dòng)配合;小齒輪(902)安裝在頂部電機(jī)(906)的輸出軸上，并與內(nèi)齒圈(901)構(gòu)成齒輪嚙合傳動(dòng)；支撐架(904)固定安裝在內(nèi)齒圈(901)上，固定板(903)固定安裝在支撐架(904)上，主臂(8)固定連接在固定板(903)上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多功能機(jī)械手，其特征在于:所述齒圈套(905)固定安裝在底座(10)的下端面，所述頂部電機(jī)(906)固定安裝在底座(10)的上端面。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了多功能機(jī)械手，它包括手指抓取機(jī)構(gòu)，手指抓取機(jī)構(gòu)安裝在一號(hào)臂的前端，一號(hào)臂的尾端通過(guò)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接安裝在二號(hào)臂的套筒內(nèi)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置安裝在二號(hào)臂上并驅(qū)動(dòng)一號(hào)臂實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，二號(hào)臂通過(guò)二號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與三號(hào)臂相連，三號(hào)臂通過(guò)三號(hào)臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與主臂相連，主臂安裝在頂部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上，頂部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)固定安裝在底座上。此機(jī)械手具有多功能，能夠替代傳統(tǒng)的人工作業(yè)，減輕人們的工作量，提高作業(yè)效率，降低操作人員的工作強(qiáng)度。
【IPC分類】B25J9/08, B25J18/00, B25J15/08
【公開(kāi)號(hào)】CN205085998
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520879060
【發(fā)明人】吳行
【申請(qǐng)人】三峽大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年11月6日